Классификация мутаций

Э. Виткин обратила внимание на связь нескольких явлений, для которых общей причиной служит облучение клеток ультрафиолетовым светом:

) индукция профага;

) повышение выживаемости облученного бактериофага при заражении им предварительно облученных клеток E. Coli по сравнению с выживаемостью в необлученных клетках - так называемая W-реактивация, открытая Дж. Уэйглом;

) блокирование клеточных делений у некоторых мутантов E. Coli, в результате чего клетки приобретают нитевидную форму;

) повышение частоты рекомбинации;

) повышение частоты мутаций.

Рекомбинация и мутационный процесс.

Связь между мутационным процессом и рекомбинацией следует из общности некоторых ферментативных этапов репликации, репарации и кроссинговера. Кроме того, источником мутаций могут быть ошибки рекомбинации, приводящие к появлению новых аллелей.

На связь самого процесса рекомбинации с возникновением мутаций указывает корреляция обменов гомологичных участков хромосом с изменениями генов в непосредственной близости к ним. Так, у Bacillus subtilis трансформация сопровождается повышением мутабельности. Известно, что мутаген профлавин (диаминоакридин) вызывает вставки и выпадения оснований у бактериофагов, но он практически не мутагенен для бактерий. Тем не менее, с его помощью удалось получить мутантов у E. Coli в процессе конъюгации. Такой результат согласуется с точкой зрения о мутагенном действии акридинов в процессе рекомбинации.

Наиболее подробно охарактеризован мутагенный эффект рекомбинации у дрожжей. В начале 60-х годов К. Маньи и Р. фон Борстел описали у Sacch. cerevisia так называемый мейотический эффект, который заключается в том, что некоторые типы спонтанных мутаций возникают в мейозе чаще, чем в митозе. Это касалось появления и ревертирования мутаций-вставок или выпадений пар оснований. У другого вида дрожжей - Schizosaccharomyces pombe У. Лойпольд с сотрудниками среди 118 спонтанных мутантов по локусу ade 1, полученных в митозе, не нашли ни одного, ревертирующего под действием производного акридин-иприта - ICR-170, способного вызывать вставки и выпадения оснований, в то время как среди 59 мутантов, полученных в мейозе, 7 ревертировали под действием этого соединения. Следовательно, в ходе мейотический рекомбинации могут происходить мутации вставки и выпадения оснований.

Вклад рекомбинации в мутационный процесс не ограничивается только ее ошибками. Целый ряд мутаций может возникать в результате реципрокной рекомбинации, например хромосомные аберрации, а также некоторые другие [8].

генетический изменчивость наследственный фенотипический